Esinekokoelmamme sisältävät muun muassa tieteellisiä tutkimuslaitteita, yliopiston juhlaperinteeseen ja ylioppilaselämään liittyvää esineistöä sekä huonekaluja. Havainto-opetuksessa tai tutkimuksessa käytettyjä laitteita ja välineitä on siirretty museon kokoelmiin esimerkiksi fysiikan, kemian, fysiologian, geologian ja tähtitieteen oppiaineista. Museossa on monipuolinen terveydenhuollon historian esinekokoelma, joka sisältää eri puolilla Suomea toimineiden sairaaloiden hoitovälineitä, huonekaluja ja astioita sekä lääketieteeseen, sairaanhoitoon, eläinlääketieteeseen ja hammaslääketieteeseen liittyviä hoito- ja tutkimusvälineitä.
Yliopiston taidekokoelmiin kuuluu Suomen suurin muotokuvakokoelma Galleria Academica sekä muuta maalaus-, piirustus- ja veistotaidetta. Suurin osa teoksista on esillä yliopiston kiinteistöissä. Esimerkiksi antiikin ja renessanssin veistosten kopioista koostuva hieno kipsiveistoskokoelma on päärakennuksessa ja Topeliassa. Osa taidekokoelmista on saatu lahjoituksena, osa on yliopiston itsensä aktiivisesti hankkimia. Rakennuspiirustuskokoelma sisältää yli 3 000 piirustusta yliopiston rakennuksista.
Helsingin yliopistomuseon valokuvakokoelmat sisältävät 58 000 kuvaa, joista noin puolet on digitoitu. Kokoelmissa on yliopiston historiaan liittyviä kuvia henkilöistä, rakennuksista, juhlista, opiskelijaelämästä, tutkimuksesta ja opetuksesta sekä runsaasti terveydenhuollon historiaan liittyviä kuvia, pääasiassa eri sairaaloista ympäri Suomen.
Museon arkistokokoelmissa on aineistoa lääketieteen ja sairaaloiden historiaan sekä käsityönopettajan koulutuksen historiaan liittyen. Kirjastossamme on suppea yliopistohistoriallinen käsikirjasto sekä lääketieteen ja terveydenhuollon historiaan liittyvää kirjallisuutta.